[发明专利]一种高性能无卤阻燃聚丙烯的制备方法

说明书

本发明公开了一种高性能无卤阻燃聚丙烯的制备方法，先采用正硅酸乙酯对据磷酸铵进行包覆改性得到改性聚磷酸铵，然后将聚丙烯、改性聚磷酸铵、聚碳酸酯、相容剂、润滑剂、钛酸钾晶须置于鼓风干燥箱中干燥，取出后送入高速混合机混合，再将混合物通过双螺杆挤出机熔融共混挤出后切粒，即得。本发明采用水凝胶包覆改性聚磷酸铵，大大提高了阻燃剂与聚丙烯的相容性，然后加入聚碳酸酯和钛酸钾晶须进行增强改性，所制得的聚丙烯不仅具有优异的阻燃性能，还有力学性能。

技术领域

本发明属于工程塑料技术领域，具体涉及一种高性能无卤阻燃聚丙烯的制备方法。

背景技术

聚丙烯作为一种性能优良的通用塑料，已广泛应用于我们的日常生活中，但其本身含有C、H元素，非常容易燃烧，而且在燃烧过程中能够产生大量的溶滴，这些溶滴能够引起火焰的蔓延，因此很有必要研发聚丙烯阻燃材料。传统的卤素阻燃剂虽然添加量小，阻燃效果显著，但由于其含有卤素，在燃烧时释放出有毒气体，严重威胁人体健康以及对周围环境的破坏，在许多领域已被禁止使用。无机阻燃剂虽然满足环保要求，但阻燃效率不高添加量较大，严重劣化聚丙烯的机械性能，得不偿失。

无卤膨胀型阻燃剂绿色环保，添加量较小，且燃烧时无溶滴，无毒，少烟，是阻燃聚丙烯的理想阻燃剂。但其缺点也十分明显，它吸湿性大，与聚丙烯界面相容性差，分散不均匀，阻燃效率较差等。如何提高无卤膨胀型阻燃剂与聚丙烯的相容性来提高其阻燃效率，是亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术的不足而提供一种高性能无卤阻燃聚丙烯的制备方法。

一种高性能无卤阻燃聚丙烯的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，以重量份计，将乙醇水溶液80-100份加热，在搅拌条件下加入聚磷酸铵20-30份、烷基糖苷3-6份，搅拌均匀后，滴加正硅酸乙酯22-34份和乙二胺10-15份，继续搅拌反应，反应结束后，将反应物冷却，过滤，用无水乙醇洗涤沉淀物，干燥，得到改性聚磷酸铵；

步骤2，以重量份计，将聚丙烯100份、改性聚磷酸铵3-8份、聚碳酸酯2-7份、相容剂0.5-1份、润滑剂0.3-0.7份、钛酸钾晶须1-3份置于鼓风干燥箱中干燥，取出后送入高速混合机混合；

步骤3，将步骤2的混合物通过双螺杆挤出机熔融共混挤出后切粒，即得。

优选地，步骤1中滴加速度为2-5mL/min。

优选地，步骤1中反应温度为50-60℃，反应时间为2-3h。

优选地，步骤2中干燥温度为80-90℃。

优选地，步骤3中双螺杆机的温度为150-210℃，螺杆转速为150-160rpm。

优选地，所述钛酸钾晶须是经大豆卵磷脂改性得到的。

本发明采用水凝胶包覆改性聚磷酸铵，大大提高了阻燃剂与聚丙烯的相容性，然后加入聚碳酸酯和钛酸钾晶须进行增强改性，所制得的聚丙烯不仅具有优异的阻燃性能，还有力学性能。

具体实施方式

实施例1

一种高性能无卤阻燃聚丙烯的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，以重量份计，将90% v/v 乙醇水溶液80份加热，在搅拌条件下加入聚磷酸铵20份、烷基糖苷3份，搅拌均匀后，滴加正硅酸乙酯22份和乙二胺10份，继续搅拌反应，反应结束后，将反应物冷却，过滤，用无水乙醇洗涤沉淀物，干燥，得到改性聚磷酸铵；